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Offen-End-Spinnmas chine
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Die Erfindung betrifft eine Offen-End-Spinninaschine mit einer Vielzahl
von mit extrem hohen Betriebsdrehzahlen antreihbaren Spinnrotoren.
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Bisher war es bei Offen-End-Spinnmaschinen (nachfolgend 1kurz OE-Spinnmaschinen
genannt) meist üblich, die Spinnrotoren mittels Tangentialriemen anzutreiben. Solche
Tanyentialriemen müssen jedoch sehr stark an die Wellen der Spinnrotoren angedrückt
werden1 was relativ große Wellendurchmesser erforderlich macht. Hierdurch treten
u. a. Lagerungsprobleme auf, weil die der Lagerung dienenden Wälzlager relativ große
Durchmesser haben müssen, wodurch die erreichbaren Drehzhalen der Spinnrotoren auf
unerwünscht niedrige Werte hegrenzt werden und so die Produktionskapazität der OE-Spinnmaschine
entsprechend begrenzt wird.
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Man hat daher vielfach vorgesehen, die Wellen der Spinnrotoren nicht
in Wälzlagern zu lagern, sondern mittels zwei sich in geringem axialen Abstand axial
überlappenden, drehbaren Tragrädern zu lagern, was jedoch hohen baulichen Aufwand
mit sich bringt.
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Es wurde auch bereits vorgeschlagen, jeden Spinnrotor durch einen
gesonderten, nur ihm zugeordneten elektrischen Gleichstrommotor mit elektronischem
Kommutator anzutreiben. Die pfosten fiir solche Gleichstrommotoren sind jedoch ebenfalls
sehr hoch.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen kostengünstigen Antrieb für
die Spinnrotoren zu schaffen, welcher sehr hohe Betriebsdrehzahlen der Spinnrotoren
mit geringem Energieverbrauch ermöglicht.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß eine OE-Spinnmaschine
gemäß Anspruch 1 vorgesehen.
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Indem als Einzelantriebsmotoren Asynchronmotoren für den Antrieb der
Spinnrotoren verwendet werden" ergeben sich
außerordentlich große
Kosteneinsparungen, und es können auch enorm hohe Spinnrotordrehzahlen mit geringer
Antriebsleistung erreicht werden, beispielsweise 70 ooo U/min und mehr.
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Derartige OE-Spinnmaschinen haben zum Auflösen der die zu verspinnenden
Fasern aufweisenden Faserbänder sogenannte Faserauflösewalzen, die ebenfalls mit
relativ hohen Drehzahlen von beispielsweise 12 ooo U/min rotieren und aus den Faserbändern
die Einzelfasern herauszupfen. Diese Einzelfasern werden dann mittels Luftströmen
in die Fasersammelrillen der Spinnrotoren transportiert, aus denen sie unter Bildung
der Garne abgezogen werden. Obwohl bei diesen Faserauflösewalzen wegen ihren relativ
zu den Drehzahlen der Spinnrotoren wesentlich geringeren Drehzahlen nicht dieselben
Lagerungsprobleme wie bei den Spinnrotoren auftreten und deshalb der Antrieb dieser
Faserauflösewalzen in an sich bekannter Weise erfolgen kann, beispielsweise mittels
eines oder mehreren Tangentialriemen, ist es erfindungsgemäß vorteilhafter, auch
diese Faserauflösewalzen durch Einzelasynchronmotoren ánzutreiben, d. h. jeder einzelnen
Faserauflösewalze einen eigenen Asynchronmotor zu ihrem Antrieb zuzuordnen, da hierdurch
ohne Bewegen der je einen Spinnrotor und je einen Faserauflösewalze aufweisenden
Spinnbox der einzelnen Spinnstelle deren Spinnrotor und Faserauflösewalze gleichzeitig
in den Stillstand abgebremst und-wieder auf ihre Betriebsdrehzahlen gebracht-werden
können. Auch lassen sich alle gewünschten Drehzahlverhältnisse wie auch das Anspinnen
und-Abspinnen durch gemeinsame Drehzahlverstellung optimal einfach und betriebssicher
vornehmen. Auch lassen sich
Kosten gegenüber den bisherigen Antriebsarten
für die Faserauflösewalzen einsparen, da solche Einzelasynchronmotoren billig herstellbar
sind und nur geringe Leistung benötigen.
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Asynchronmotoren zeichnen sich auch durch Robustheit und Betriebssicherheit
aus. Vorzugsweise können die Asynchronmotoren 2-polige Induktionsmotoren mit Kurzschlußläufern
sein.
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Die Asynchronmotoren können zweckmäßig mit Drehstrom stufenlos verstellbarer
Frequenzen gespeist werden. Der Drehstrom kann durch Frequenz generatoren mit rotierendem
Läufer oder vorzugsweise durch statische Frequenzgeneratoren, insbesondere spannungsgeführte
Wechselrichter geliefert werden.
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In vielen Fällen ist es vorteilhaft und ausreichend je einen einzigen
Frequenz generator für alle Spinnrotor-Asynchronmotoren und alle Faserauflösewalzen-Asynchronmotoren
der OE-Spinnmaschine vorzusehen. Es ist jedoch auch möglich, die Spinnrotoren und
zugeordneten Faserauflösewalzen in zwei oder mehr voneinander unabhängig speisbare
Gruppen einzuteilen, beispielsweise den an beiden Längsseiten der-Spinnmaschine
befindlichen Spinnstellen je zwei Frequenz generatoren für die dort befindlichen
Antriebsmotoren der Spinnrotoren und Faserauflösewalzen zuzuordnen.
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Anstatt der Speisung der Asynchronmotoren mit Drehstrom kann in vielen
Fällen auch Speisung mit Ein- oder Zweiphasenstrom vorgesehen werden, wobei die
Asynchronmotoren
entsprechend auszubilden sind, beispielsweise
als Kondensatormotoren. Besonders vorteilhaft ist jedoch die Speisung mit Drehstrom.
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Obwohl Asynchronmotoren infolge ihres Schlupfes auch bei gemeinsamer
Speisung nicht exakt dieselben Drehzahlen haben, gelingt es ohne Schwierigkeiten,
nur geringe Relativdrehzahlunterschiede zwischen den gemeinsam gespeisten Asynchronmotoren
der Spinnrotoren bzw. der Faserauflösewalzen einzuhalten,die kleiner als o,5 9s
gehalten werden können, indem man den Arbeitspunkt in der Nähe des Synchronismus
in einen sehr steilen Arbeitsbereich der Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie legt. Die
Maßnahmen hierfür sind dem Fachmann bekannt. Sie können insbesondere in geeigneter
Abstimmung des Wicklungswiderstandes, des Läuferwiderstandes, der Windungszahl der
Wicklung, des Blechschnittes und des Luftspaltes und ggfs. sonstiger Einflußgrößen
bestehen.
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Schon aus baulichen Gründen ist es besonders zweckmäßig, vorzusehen,
daß die Läuferwellen der Spinnrotor-Asynchronmotoren und ggfs. auch die Läuferwellen
der Faserauflöse-Fralzen-Asynchronmotoren mit den Wellen der zugeordneten Spinnrotoren
bzw. der zugeordneten- Faserauflösewalzen fest verbunden sind. Besonders zweckmäßig
ist es, wenn die Spinnrotoren bzw. die Faserauflösewalzen auf den Läuferwellen der
zugeordneten Asynchronmotoren fest angeordnet sind.
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Mit besonderem Vorteil kann dabei vorgesehen sein, daß der einzelne
Asynchronmotor in eine Öffnung des den zugeordneten Spinnrotor bzw. die zugeordnete
Faserauflösewalze aufweisenden Gehäuses eingesetzt ist und zwischen dem Spinnrotor
der Auflösewalze und dem zugeordneten Asynchronmotor
nur ein möglichst
schmaler Luftspalt besteht. Hierdurch wird die Geräuschentwicklung vermindert und
auch eine besonders kompakte Bauart der betreffenden Spinnbox mit angesetztem bzw.
angesetzten Asynchronmotoren erreicht.
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Schon wegen des an OE-Spinnmaschinen auftretenden Faserfluges ist
es zweckmäßig, jeden Asynchronmotor luftdicht ab zukapseln.
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Die bekannten OE-Spinnmaschinen sind im Betrieb ziemlich laut, d.h.
haben erhebliche Geräuschentwicklung, was stört.
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Erwünscht ist ein möglichst leiser Lauf der OE-Spinnmaschine. Es ist
deshalb eine weitere Aufgabe der Erfindung, die Geräuschentwicklung der OE-Spinnmaschine
erheblich zu vermindern. Dies wird durchAusbildung der Asynchronmotoren gemäß Anspruch
ii- erreicht. Die Wärmeleitpaste bewirkt sehr erhebliche Geräuschdämpfüng und ermöglicht
dennoch infolge ihrer guten wärmeleitenden Eigenschaften voll ausreichende Motorkühlung.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigen:.
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Fig. 1 einen ausschnittsweisen elektrischen Schaltplan der Speisung
der die Spinnrotoren und Faserauflösewalzen antreibenden Einzelasynchronmotoren
einer nicht in weiteren Einzelheiten dargestellten OE-Spinnmaschine,
Fig.
2 in teilgeschnittenen Darstellungen ei-und 3 nen 3 nen Spinnrotor (Fig. 2) bzw.
eine Faserauflösewalze (Fig. 3) mit jeweils zugeordnetem Asynchronmotor einer einzelnen
Spinnstelle der OE-Spinnmaschine nach Fig. 1.
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In Fig. 1 ist mit 7 die Maschinensteuerung einer durch eine strichpunktierte
Umrandung 11 angedeuteten OE-Spinnmaschine bezeichnet, wobei zwei ihrer Spinnstellen
41 durch strichpunktierte Umrandung angedeutet sind. Diese OS-Spinnmaschine 11 kann
mit Ausnahme des neuartigen Antriebes für die Spinnrotoren und die Faserauflösewalzen
von üblicher Ausbildung sein und wird deshalb nur bezüglich des neuartigen Antriebs
der je einen Spinnrotor 20 (Fig. 2) und je eine Faserauflösewalze 21 (Fig. 3) aufweisenden
Spinnstellen 41 näher erläutert.
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Von der Maschinensteuerung 7 aus werden über elektrische Leitungen
12, 13 zwei Frequenzgeneratoren 8, 9 bezüglich ihrer Aus gangs frequenzen stufenlos
verstellt. Falls die Frequenzgeneratoren 8, 9 durch Gleichstrommotoren angetriebene
elektrische Maschinen sind, werden über die Leitungen 11, 12 die Drehzahlen der
Gleichstrommotoren stufenlos verstellt. Vorteilhafter ist-es jedoch, schon wegen
der geringeren Kosten, wenn die Frequenzgeneratoren spannungsgefühte statische /
Wechselrichcer 8, 9 sind, die, da an sich bekannt, keiner näheren Erläuterung. bedürfen.
Es sei nur erwähnt, daß diese Wechselrichter 8t 9 Gleichstrom in Drehstrom stufenlos
verstellbarer Frequenz umwandeln. Der Wechselrichter 8 kann dabei so-ausgebildet
sein, daß er in an sich bekannter Weise wahlweisen Antrieb der Åsynchronmotore 24
der Spinnrotoren
20 in beiden Drehrichtung ermöglicht, um wahlweise
Garn mit S- oder Z-Drehung zu spinnen. Es ist ausreichend, wenn die stufenlose Verstellung
der Ausgangsfrequenz des Wechselrichters 8 und des Wechselrichters 9 jeweils nur
in für das Anspinnen und Abspinnen, die Fadenbruchbehebung und dergleichen erforderlichen
Grenzen erfolgen kann. Das Verhältnis der Ausgangsfrequenzen der beiden im weiteren
durchgehend als Wechselrichter 8, 9 bezeichneten Frequenz generatoren ist zueinander
verstellbar und zweckmäßig kann vorgesehen sein, daß ein jeweils eingestelltes Frequenzverhältnis
beim An- und Ab spinnen selbsttätig aufrecht erhalten wird oder beim Anspinnen in
vorbestimmter Weise anders als bei Betriebsdrehzahlen eingestellt wird.
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Es kann ferner Regelung der Ausgangsfrequenz, insbesondere des Wechselrichters
8, vorgesehen sein.
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An jeden Wechselrichter 8, 9, ist je ein drei Leitungen 14 bis 16
und 17 bis 19 aufweisendes, maschineneigenes Drehstromnetz 22, 23 angeschlossen.
Diese Drehstromnetze-22, 23 werden von den Wechselrichtern 8, 9 gespeist. Jeder
Spinnrotor 20 (Fig. 2) und jede Faserauflösewalze 21 (Fig. 3) der OE-Spinnmaschine
11 wird durch je einen eigenen Einzelasynchronmotor 24, 25 angetrieben. Von den
Leitungen 14, 15, 16 zweigen zu jedem einen Spinnrotor 20 antreibenden Motor 24
drei Leitungen 27 bis 29 und von den Leitungen 17 bis 19 zweigen zu jedem eine Faserauflösewalze
21 antreibenden Motor 25 je drei Leitungen 30 bis 32 ab.
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Die maximalen Ausgangsfrequenzen der Wechselrichter 8, 9 sind entsprechend
den vorgesehenen maximalen Drehzahlen
der angeschlossenen Asynchronmotoren
24, 25 getroffen.
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Wenn beispielsweise die Drehzahl der Spinnrotoren 2o max. ca. 72 ooo
U/min betragen soll, beträgt bei 2-poligem Motor 24 die max. Ausgangsfrequenz des
Wechselrichters 8 ca. 1,2 KHz. Die Drehzahlen der Faserauflösewalzen 21 sind erheblich
geringer als die der Spinnrotoren 20. Beispielsweise kann bei max. Drehzahl der
Spinnrotoren 20 von ca. 72 ooo U/min die Drehzahl der Faserauflösewalzen ca. 12
ooo U/min sein, so daß man in diesem Fall bei 2-poligen Motoren 25 für den Wechselrichter
9 eine max. Ausgangsfrequenz mn ca. 200 Hz vorsehen kann.
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An die Speiseleitungen 14 bis 16 bzw. 17 bis 19 können sämtliche Asynchronmotoren
24, 25 angeschlossen sein.
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Wenn die OE-Spinnmaschine 11 an ihren beiden Längsseiten je eine Reihe
von Spinnstellen 41 hat und es erwünscht ist, für diese beiden Spinnstellenreihen
unabhängig voneinander unterschiedliche Spinnrotor-und Faserauflösewalzendrehzahlen
einstellen zu können, sind entsprechend gesonderte Wechselricvhter 8, 9 und gesonderte
Stromnetze 22, 23 für die Spinnstellen 41 an jeder Maschinenlängsseite vorzusehen.
Auch andere Unterteilungen der Spinnstellen in voneinander unabhangig antreibbare
Gruppen sind möglich.
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Es sind nicht dargestellte Schalter zum Ein- und Ausschalten der Wechselrichter
8, 9 und der weiter unten noch erläuterten Trenntransformatoren 35, 36 vorhanden.
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Bei den Asynchronmotoren 24, 25 handelt es sich zweckmäßig um 2-polige
Asynchronmotoren mit Kurzschlußläufern. Es
zeigte sich, daß diese
Motoren 24, 25 überraschend geringe Leistungen haben können. So reicht es im allgemeinen
für den Antrieb der Spinnrotoren 20 mit 70 ooo U/min aus, wenn die sie antreibenden
Motoren 24 Leistungen von nur jeweils ca. 20 Watt haben. Auch die Leistung der Asynchronmotoren
25 für den Antrieb der Auflösewalzen 21 kann ebenfalls sehr gering sein und beispielsweise
pro Motor 25 etwa 20 bis 30 Watt betragen.
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Es ist zweckmäßig, die Asynchronmotoren 24, 25 rasch in den Stillstand
abbremsen zu können, sei es selbsttätig oder durch manuelle Schalterbetätigung,
um beispielsweise das Ab spinnen rasch durchführen zu können oder bei Fadenbruch
die Faserzufuhr an der betreffenden Spinnstelle rasch beenden zu können. Dièses
Abbremsen kann zweckmäßig mittels Gleichstrom erfolgen. Zu diesem Zweck sind die-Leiter
14 und 17 der beiden Netze 22, 23 an die einen Ausgänge von gleichrichtenden Trenntransformatoren
35, 36 angeschlossen, die noch je einen zweiten Ausgang haben, die an - gesonderte
Leiter 37, 38 angeschlossen sind. Die Ausgangsgleichspannung des-einzelnen Transformators
35 kann bei Auslegung der Motoren 24, 25-für Wechselstromspeisungmit Drehstrom.
380/440 Volt jeweils zweckmäßig ca. loo Volt betragen. Zum gleichzeitigen Abbremsen
in den Stillstand und zum gleichzeitigen Wiederanlauf aller Motoren 24, 25 sind
die beiden miteinander zweckmäßig bewegungsgekoppelten-Hauptumschalter 39, 40 vorgesehen.
Damit- die beiden Motoren 24, 25 jeder einzelnen Spinnstelle 41 unabhängig von den
Motoren 24, 25 aller jeweils anderen Spinnstelle 41 dieser OE-Spinnmaschine bei
einem Fadenbruch oder zur -Beheburìg sonstiger Störungen- - gieichzeitig in den
Stillstand
abgebremst werden und auch gleichzeitig wieder anlaufen
können, sind auch in die Zuleitungen 28, 29 bzw. 31, 32 und in die Abzweigleitungen
45, 46 der Leiter 37, 38 entsprechende Umschalter 43, 44 eingesetzt, wobei die beiden
einer Spinnstelle 41 zugeordneten Umschalter 43, 44 zweckmäßig miteinander bewegungsgekoppelt
und unabhängig von den Umschaltern 43, 44 der anderen Spinnstellen 41 manuell und/oder
selbsttätig betätigbar sind.
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Die Umschalter 39, 40, 43, 44 sind,wie dargestellt, über einstimmend
ausgebildet.Mittels der Umschalter 39, 40 werden zum Bremsen aller Motoren 24, 25
die Leitungen 15, 16, 18, 19 bzw. zum Abbremsen der beiden Motore 24, 25 einer einzelnen
Spinnstelle 41 die Zuleimittels der Umschalter 43,44 tungen 28, 29, 31, 32/abgeschaltet
und über die Leitungen 14, 17, 37, 38, 45, 46 Gleichstrom in die betreffende Ständerwicklungen
bzw. die betreffende Ständerwicklung eingespeist. Infolge des hierdurch erzeugten
stillstehenden magnetischen Ständerfeldes wird eine stoßfreie, kräftige Motorbremsung
bis zum Stillstand bewirkt.
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In Fig. 2 ist ein Spinnrotor 20 einer der zahlreichen Spinnstellen
41 der- OE-Spinnmaschine 11 dargestellt-, welcher durch einen nur ihm zugeordneten
2-poligen -Asynchronmotor 24 angetrieben wird. Die Welle des Spinnrotors 20 bildet
gleichzeitig die Läuferwelle 47 dieses Asynchronmotores 24. Der Asynchronmotor 24
ist luftdicht abgekapselt und sein zylindrisches Ständergehäuse 49 ist in eine zylinmetallische
drische/Hübe 50 wie dargestellt koaxial eingesetzt, wobei
zwischen
Außenumfang des Ständergehäuses 49 und Innenwandung der Hülse 50 ein Ringspalt 52
vorhanden ist, welcher durch zwei Gummiringdichtungen 51 an beiden Längsenden abgeschlossen
ist. Der Ringspalt 52 ist zur Geräuschdämpfung des Motors 24 zwischen den beiden
Ringdichtungen-51 mit Wärmeleitpaste 53 ausgefüllt. Durch Verwendung von Wärmeleitpaste
zur Geräuschdämpfung wird auch die Motorwärme wirkungsvoll zur Hülse 50 abgeleitet,
von wo sie in die Umgebungsluft abgegeben wird. Dieser Asynchronmotor 24 läuft fast
ohne Geräusch, so daß auch ein ungewöhnlich laufruhiger Antrieb des Spinnrotors
20 erreicht wird. Um die in dem stirnseitigen Spalt 54 zwischen der dem Spinnrotor
20 zugewendeten Stirnseite des Motors 24 und der rückseitigen Stirnseite des Spinnrotors
20 infolge dessen hohen Drehzahlen entstehenden Luftgeräusche möglichst gering zu
halten, ist die Spaltweite dieses Spaltes 54 möglichst klein. Der luftdicht abgekapselte
Motor 24 ist wie dargestellt, in einem zylindrischen Durchbruch 56 der Rückwand
55 der nicht in weiteren Einzelheiten dargestellten üblichen Spinnbox dieser Spinnstelle
wie dargestellt formschlüssig luftdicht eingesetzt, so daß die vordere Stirnseite
des Motors 24 mit der Innenwandfläche dieser Rückwand 55 der Spinnbox fluchtet.
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Fig. 3 entspricht mit dem Unterschied Fig. 2, daß hier der dargestellte
Asynchronmotor 25 dem Antrieb einer Faserauflösewalze 21 dient, die umfangsseitig
mit Zähnen zum Herausziehen der Fasern aus dem in die betreffende Spinnbox einlaufenden
Faserband versehen ist. Diese Faserauflösewalze 21 kann von bekannter Bauart sein
und
braucht deshalb nicht näher erläutert zu werden. Sie ist auf
der Läuferwelle 47' des sie antreibenden Asynchronmotores 25 angeordnet. Dieser
Asynchronmotor 25 ist entsprechend dem Asynchronmotor 24 nach Fig. 2 gegebenenfalls
mit abweichender Leistung ausgebildet, so daß sein Ständergehäuse 49' ebenfalls
in eine zylindrische Hülse 50' koaxial eingesetzt ist, deren Innendurchmesser etwas
größer als der Außendurchmesser des zyldrischen Ständergehäuses 49' ist und dieser
hierdurch gebildete, durch Gummidichtungen 51' beidseits abgedichtete Ringspalt
52' ist zur Geräuschminderung ebenfalls mit Wärmeleitpaste 53 ausgefüllt, die auch
die Motorwärme auf die metallische Hülse 50' überträgt.
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Dieser luftdicht abgekapselte Motor 25 ist ebenfalls in einen Durchbruch
56' der Rückwand 55 der Spinnbox formschlüssig, abgedichtet eingesetzt.
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Der Antrieb der übrigen, nicht dargestellten Organe der OE-Spinnmaschine,
wie Garnabzugswalzen, Wickelwalzen und dergleichen kann auf irgend eine geeignete,
bekannte Weise erfolgen. Die Garnabzugswalzen werden in vorbestimmtem, einstellbarem
Drehzahlverhältnis zu den Spinnrotoren vorzugsweise gemeinsam angetrieben.
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Anstelle der dargestellten gekoppelten Betätigung der Umschalter 39,
40 bzw. 43, 44 kann gegebenenfalls auch unabhängige Betätigung jedes Umschalters
39, 40, 43, 44 für sich oder wahlweise gekoppelte oder nicht gekoppelte Betätigung
vorgesehen sein.
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In nicht dargesteller Weise können, falls erwünscht, die Hülsen 50,
50' zumindest an den rückwärtigen und/oder vorderseitigen Stirnenden durch Stirnwände
abgeschlossen sein, wobei im Falle eines solchen Abschlusses des vorderen Endes
der Hülse natürlich ein Durchgang für die Läuferwelle vorhanden sein muß. Die Hülse
kann zu diesem Zweck vorzugsweise topfartige Ausbildung haben und es kann dann gegebenenfalls
ebenfalls zweckmäßig sein, die betreffende Stirnwand der Hülse im Abstand von der
ihr gegenüberliegenden Stirnwand des Statorgehäuses anzuordnen und den Zwischenraum
ebenfalls mit Wärmeleitpaste zur Geräuschverminderung und Wärmeableitung auszufüllen.
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Um die Wärmeentwicklung der Asynchronmotoren 24, 25 bei allen einstellbaren
Betriebsdrehzahlen jeweils minimal zu halten, kann mit Vorteil vorgesehen sein,
daß die Klemmenspannung der Asynchronmotoren 24 und gegebenenfalls auch die Klemmenspannung
der Motoren 25, d. h. die Spannung des Netzes 22 bzw. des Netzes 23 in Abhängigkeit
der Frequenz dieses Netzes 22 bzw. 23 bzw. in Abhängigkeit der jeweils eingestellten
und gegebenenfalls geregelten Drehzahl der Motoren 24 bzw.
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25 so verstellt wird, daß die Stromaufnahme der Motoren 24 bzw. 25
jeweils ungefähr minimal ist. Diese Verstellung kann beispielsweise mittels eines
Stelltransformators oder eines Schubtransformators oder mittels sonstiger dem Fachmann
bekannter, verstellbarer Spannungsumformer erfolgen. Es kann dabei vorzugsweise
vorgesehen sein,
daß diese Verstellung der Spannung des Netzes
22 bzw.
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23 selbsttätig erfolgt, indem sie gekoppelt wird mit der Einstellung
der Netzfrequenz bzw. der Drehzahl der Motoren 24 bzw. 25. Wenn die Drehzahl der
Motoren geregelt wird, was vorzugsweise für die Motoren 24 vorgesehen sein kann,
dann kann der Drehzahl-Sollwertsteller für diese Motoren mit dem die Spannung des
Netzes 22 verstehenden Stellglied bewegungsmäßig so gekoppelt sein, daß der experimentell
zu ermittelnde Zusammenhang zwischen der Netzspannung und damit der Klemmenspannung
dieser Motoren und der Läuferdrehzahl bzw. der Netzfrequenz selbsttätig realisiert
wird. Es ist natürlich auch mög-! lich, daß dem Benutzer der betreffenden OE-Spinnmaschine
ein Diagramm oder eine Tabelle gegeben wird, anhand welcher er die für die jeweilige
eingestellte Betriebsdrehzahl optimale Klemmenspannung ersieht und diese Klemmenspannung
dann von Hand mittels des betreffenden Stellgliedes selbst einstellen kann, besser
ist es jedoch, die erwähnte selbsttätige Kopplung dieses Stellgliedes mit der Einstellung
der Ständerfrequenz bzw. Läuferdrehzahl vorzusehen.
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Und zwar ändert sich bei vorgegebenem Motorendrehmoment und vorgegebener
Läuferdrehzahl die Stromaufnahme in Abhängigkeit der Klemmenspannung, wobei bei
einer bestimmten Spannung bzw. in einem bestimmten Spannungsbereich ein Minimum
der Stromaufnahme auftritt. Wenn man von dieser Spannung bzw. diesem Spannungsbereich
aus die Klemmen spannung erhöht oder absenkt steigt die Stromaufnahme
des
Motors bei unveränderter Drehzahl und unveränderter Last an. So ergab sich beispielsweise
bei praktisch erprobten Motoren 24 einer Leistungsaufnahme von20 Watt, daß bei einer
Ständerfrequenz von 3QO Hz bsl minimaler Ständerstrom/100 V Klemmenspannung vorlag
und mit zunehmender Ständerfrequenz stieg dann die für minimale Stromaufnahme erforderliche
Klemmenspannung ungefähr linear an und betrug bei 1200 Hz StXnderfrequenz ca. 480
V. In diesem Fall sieht man also vor, daß im . Frequenzbereich von 300bisi200 Hz
die Spannung Uk des Netzes 22 in Abhängigkeit der Frequenz fs des Netzes 22 wie
folgt geändert wird: Uk = 0,422 es - 27.
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Je nach Motor ergeben sich natürlich auch andere funktionelle Abhängigkeiten
für minimale Stromaufnahme.
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Man kann also für den jeweils vorgesehenen Motor 24 bzw.
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alie 25 ohne Schwierigkeiten ijeweils erforderliche Funktion Uk =
f (fs) experimentell ermitteln und durch manuelle oder vorzugsweise selbsttätige
Verstellung der Spannung des Netzes 22 bzw. 23 in Abhängigkeit der Ständerfrequenz
oder der Läuferdrehzahl realisieren. Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme ergeben
sich optimaler Wirkungsgrad der Motoren 24 bzw. 25 bei allen einstellbaren Betriebsdrehzahlen
und damit geringstmöglichste Leistungsaufnahme und Wärmeentwicklung und auch ein
kleinstmöglichster Frequenzumformer. Auch ergibt sich guter Hochlauf der Motoren.